#ifndef L2nL3_H_
#define L2nL3_H_

#include <sys/socket.h>
#include <sys/types.h>
#include <netinet/in.h>
#include <netdb.h>
#include <stdio.h>
#include <string.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <errno.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <sys/time.h>

#define TAM1 125
#define TAM2 250
#define TAM3 500

#endif


/* Return 1 if the difference is negative, otherwise 0.  */
int timeval_subtract(struct timeval *result, struct timeval *t2, struct timeval *t1)
{
    long int diff = (t2->tv_usec + 1000000 * t2->tv_sec) - (t1->tv_usec + 1000000 * t1->tv_sec);
    result->tv_sec = diff / 1000000;
    result->tv_usec = diff % 1000000;

    return (diff<0);
}

void timeval_sum(struct timeval *result, struct timeval *t2, struct timeval *t1)
{
    long int sum = (t2->tv_usec + 1000000 * t2->tv_sec) + (t1->tv_usec + 1000000 * t1->tv_sec);
    result->tv_sec = sum / 1000000;
    result->tv_usec = sum % 1000000;
}

void timeval_elapsed(struct timeval elapsed)
{
    unsigned long int aux;
    aux = elapsed.tv_usec + elapsed.tv_sec*1000000;
	printf("%ld\n", aux);
}

int getTime(struct timeval *t)
{
    return gettimeofday(t, NULL);
}

void merge(int vec1[],int vec2[], int n, int final_vec[]) {
    int i=0, j=0, k;
    while(i < n && j < n)
    {
        if(vec1[i] < vec2[j])
        {
            final_vec[i+j] = vec1[i];
            i++;
        }
        else
        {
            final_vec[i+j] = vec2[j];
            j++;
        }
    }

    if(i > j)
        for(k= i+j; k < 2*n; k++)
            final_vec[k] = vec2[j++];
    else
       for(k= i+j; k < 2*n; k++)
            final_vec[k] = vec1[i++];
}

void receberVetores(int *vetor_recebido1, int *vetor_recebido2, int n_vr, int porta_anterior, struct timeval *start, struct timeval *end)
{
    //Variaveis
   int sock, connected, bytes_recv, i, true = 1;
   struct sockaddr_in server_addr, client_addr;
   int sin_size;
   struct timeval startr1, endr1;

   if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
   {
     perror("Erro no Socket");
     exit(1);
   }

   if (setsockopt(sock, SOL_SOCKET, SO_REUSEADDR, &true,sizeof(int)) == -1)
   {
      perror("Erro Setsockopt");
      exit(1);
   }

   // Configura o endereco de destino
   server_addr.sin_family = AF_INET;
   server_addr.sin_port = htons(porta_anterior);
   server_addr.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
   bzero(&(server_addr.sin_zero),8);

   if (bind(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
  {
	printf("Erro de bind");
	exit(1);
  }

   if (listen(sock, 10) == -1)
   {
      perror("Erro de Listen");
      exit(1);
   }

   printf("\nServidor TCP esperando por conexoes na porta %d\n", porta_anterior);
   fflush(stdout);

    // Variavel para armazenar o tamanho de endereco do cliente conectado
    sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
    connected = accept(sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &sin_size);
    printf("\nConexão aceita de (%s , %d)\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
    if(getTime(&startr1))
	{
		printf("Nao foi possivel pegar o tempo de inicio\n");
		exit(1);
	}
    recv(connected, vetor_recebido1, n_vr * sizeof(int), 0);
    if(getTime(&endr1))
	{
		printf("Nao foi possivel pegar o tempo de fim.\n");
		exit(1);
	}
    close(connected);

    // Variavel para armazenar o tamanho de endereco do cliente conectado
    sin_size = sizeof(struct sockaddr_in);
    connected = accept(sock, (struct sockaddr *)&client_addr, &sin_size);
    printf("\nConexão aceita de (%s , %d)\n", inet_ntoa(client_addr.sin_addr), ntohs(client_addr.sin_port));
    if(getTime(start))
	{
		printf("Nao foi possivel de guardar o tempo de inicio\n");
		exit(1);
	}
    recv(connected, vetor_recebido2, n_vr * sizeof(int), MSG_WAITALL);
    if(getTime(end))
	{
		printf("Nao foi possivel guardar o tempo de fim\n");
		exit(1);
	}
    close(connected);

    close(sock);

    timeval_sum(start,start,&startr1);
    timeval_sum(end,end,&endr1);
}

void enviarVetor(char server_name[], int vetor[], int n, int proxima_porta, struct timeval *start, struct timeval *end)
{
   int sock, bytes_recv, i;
   struct hostent *host;
   struct sockaddr_in server_addr;

   host = gethostbyname(server_name);


   if ((sock = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0)) == -1)
   {
      perror("Erro de Socket");
      exit(1);
   }

   server_addr.sin_family = AF_INET;
   server_addr.sin_port = htons(proxima_porta);
   server_addr.sin_addr = *((struct in_addr *)host->h_addr);
   bzero(&(server_addr.sin_zero),8);

   if (connect(sock, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(struct sockaddr)) == -1)
   {
      perror("Erro de conexao");
      exit(1);
   }
   	if(getTime(start))
	{
		printf("Nao foi possivel pegar o tempo de inicio\n");
		exit(1);
	}

    send(sock,vetor,n * sizeof(int), 0);

	if(getTime(end))
	{
		printf("Nao foi possivel pegar o tempo de fim.\n");
		exit(1);
	}

	close(sock);
}

//Level2and3node <numero correspondente ao nivel atual> <nome do servidor de nível imediatamente superior> <porta proximo nivel> <porta nivel anterior>
int main(int argc, char *argv[ ])
{
    int *vetor_recebido1,*vetor_recebido2,n_vr ,*vetor_enviado, n_ve, i;
    struct timeval elapsed, msg_start_send, msg_end_send, msg_elapsed_send, msg_start_recieve,
        msg_end_recieve, msg_elapsed_recieve, sort_start, sort_end, sort_elapsed;

	if(argc != 5)
    {
        printf("\n Digite o numero correspondente ao nivel atual\n ");
        printf(", nome ou endereco IP do servidor ao inicializar o programa e as portas do proximo nivel e nivel anterior\n");
        return 0;
    }
    switch (atoi(argv[1]))
    {
        case 2:
            n_vr = TAM1;
            n_ve = TAM2;
            break;
        case 3:
            n_vr = TAM2;
            n_ve = TAM3;
            break;
        default:
            printf("\n Nivel invalido\n");
            return 0;
    }
    vetor_recebido1 = (int*) malloc(n_vr * sizeof(int));
    vetor_recebido2 = (int*) malloc(n_vr * sizeof(int));
    vetor_enviado = (int*) malloc(n_ve * sizeof(int));
    printf("Recebendo...\n");

    receberVetores(vetor_recebido1, vetor_recebido2, n_vr, atoi(argv[4]), &msg_start_recieve, &msg_end_recieve);

    getTime(&sort_start);
    merge(vetor_recebido1,vetor_recebido2,n_vr, vetor_enviado);
    getTime(&sort_end);

    printf("Enviando...\n");
    enviarVetor(argv[2], vetor_enviado, n_ve, atoi(argv[3]), &msg_start_send, &msg_end_send);

    timeval_subtract(&msg_elapsed_send, &msg_end_send, &msg_start_send);
    timeval_subtract(&msg_elapsed_recieve, &msg_end_recieve, &msg_start_recieve);
    timeval_subtract(&sort_elapsed, &sort_end, &sort_start);
    timeval_sum(&elapsed, &msg_elapsed_send, &sort_elapsed);
	timeval_sum(&elapsed, &elapsed, &msg_elapsed_recieve);

    printf("VETOR RECEBIDO1:\n\n");
    for(i = 0; i<n_vr; i++)
   	 printf(" %d ", vetor_recebido1[i]);
    printf("\n\nVETOR RECEBIDO2:\n\n");
    for(i = 0; i<n_vr; i++)
    	printf(" %d ", vetor_recebido2[i]);
    printf("\n\nVETOR ENVIADO: \n\n");
    for(i = 0; i<n_ve; i++)
    	printf(" %d ", vetor_enviado[i]);

    //Imprime o tempo gasto
	printf("\n\ntempo gasto:\n");
	timeval_elapsed(elapsed);


	printf("\n\nMensagens de recebimento gastaram:\n");
	//Imprime o tempo de socket
	timeval_elapsed(msg_elapsed_recieve);

	printf("\n\nsorting gastou:\n");
	timeval_elapsed(sort_elapsed);

	printf("\n\nMensagem de envio gastou:\n");
	//Imprime o tempo de socket
	timeval_elapsed(msg_elapsed_send);

    return 0;
}
